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16.2串、并聯電路中的電壓規律
第十六章 電壓 電阻
如圖所示，把兩個規格不同的小燈泡L1和L2串聯起來接到電源上。閉合開關后，觀察兩個小燈泡的發光情況有什么不同？
通過前面的學習我們知道，通過這兩個燈泡的電流是相等的，但是為什么發光亮度不同呢？你有沒有想過它們兩端的電壓是否有關系呢？
串聯電路中各部分電路兩端的電壓與總電壓有什么關系？
猜想：①各部分電路兩端電壓相等，都等于電源電壓。
②各部分電路兩端電壓之和可能等于電源電壓。
知識點一 串聯電路的電壓規律
探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
問題
實驗器材：干電池兩節、開關一個、若干不同規格的小燈泡、電壓表一只、導線若干
證據
探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
①設計電路圖
②選擇規格不同的兩個小燈泡L1和L2按電路圖連接電路，根據電源電壓選擇電壓表的量程，檢查無誤后，把電壓表并聯在AB兩端，測量燈泡L1 兩端電壓U1，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
③斷開開關，把電壓表并聯在BC兩端，閉合開關，測量燈泡L2 兩端電壓U2，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
實驗步驟：
探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
④斷開開關，把電壓表并聯在AC兩端，閉合開關，測量燈泡L1 、 L2兩端的總電壓U，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
⑤換用不同規格的小燈泡，重復上述操作，并將每次的實驗數據記錄在數據表格中。
⑥總結電源兩端電壓U’和各部分兩端電壓的關系。
實驗步驟：
探究串聯電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
實驗次數 U1/V U2/V U/V U’ /V
1 1.2 1.8 3.0 3.0
2 1.0 2.0 3.0 3.0
3 0.8 2.2 3.0 3.0
串聯電路各部分電路兩端電壓之和等于_______________，
表達式：__________________（用U1表示）。
電源電壓
解釋
實驗數據：
1、進行多次實驗的目的是 （選填“尋找普遍規律”或“減小實驗誤差”）。
尋找普遍規律
交流
2、另一實驗小組分析實驗數據他們得出“串聯電路中，各部分用電器兩端電壓相等，且總電壓等于各用電器兩端電壓之和”的結論。你認為該結論是 （選填“正確”或“錯誤”）的，原因是 。
選用相同的燈泡
錯誤
把幾節電池串聯起來組成電池組，用電壓表分別測量每節電池兩端的電壓，然后測量這個電池組兩端的電壓。它們之間有什么關系？
實驗結果表明：電池組兩端的電壓等于每節電池電壓之和。
電池串聯的電壓規律
并聯電路中各支路兩端的電壓與總電壓有什么關系？
猜想：①各支路兩端的電壓相等，都等于電源電壓。
②各支路兩端的電壓之和可能等于電源電壓。
知識點二 并聯電路的電壓規律
探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
問題
實驗器材：干電池兩節、開關一個、若干不同規格的小燈泡、電壓表一只、導線若干
證據
①設計電路圖
②選擇規格不同的兩個小燈泡L1和L2按電路圖連接電路，根據電源電壓選擇電壓表的量程，檢查無誤后，把電壓表并聯在AB兩端，測量燈泡L1 兩端電壓U1，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
③斷開開關，把電壓表并聯在CD兩端，閉合開關，測量燈泡L2 兩端電壓U2，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
實驗步驟：
④斷開開關，把電壓表并聯在EF兩端，閉合開關，測量燈泡L1 、 L2并聯后的總電壓U，讀出電壓表的示數，并記錄在表格中。
⑤換用不同規格的小燈泡，重復上述操作，并將每次的實驗數據記錄在數據表格中。
⑥總結電源兩端電壓U’和各部分兩端電壓的關系。
探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
實驗步驟：
實驗次數 U1/V U2/V U/V U’ /V
1 3.0 3.0 3.0 3.0
2 3.0 3.0 3.0 3.0
3 3.0 3.0 3.0 3.0
解釋
探究并聯電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關系
并聯電路各支路兩端電壓等于_______________，
表達式：__________________（用 U1表示）。
電源電壓
實驗數據：
在處理數據時發現，第2次和第3次實驗數據與結論不完全相符合，應該進行的處理方法是____
A.將這兩次實驗數據進行修改，達到完美符合實驗結論
B.只要實驗過程沒有錯誤，就要尊重事實，保留原來的數據
交流
B
實驗次數 U1/V U2/V U/V
1 2.0 2.0 2.0
2 1.9 1.9 2.0
3 1.8 1.9 2.0
1.如圖所示電路中，電源電壓保持不變，當開關S1閉合，S2斷開時，電壓表的數是3V，當開關S1斷開，S2閉合時，電壓表的示數是5V，則S1，S2都斷開時，燈L1和L2兩端的電壓分別為（ ）
A．2V和3V B．3V和2V C．2V和8V D．2V和5V
A
解析：當開關S1閉合，S2斷開時，L2兩端的電壓U2=3V，當開關S1斷開，S2閉合時，電源電壓為5V，所以當S1、S2都斷開時：L1兩端的電壓U1=U-U2=5V-3V=2V，即：燈L1和L2兩端的電壓分別為2V和3V。
2.如圖所示，在“探究串聯電路中電壓的規律”時，小雨同學用電壓表測出Uab=3V，Ubc=3V，Uac=6V，在表格中記錄數據后，下一步應該做的是（　　）
D
A．整理器材，分析數據，得出結論
B．對換L1和L2的位置，再測出一組電壓值
C．改變電源電壓，再測出幾組電壓值
D．換用不同規格的小燈泡，再測出幾組電壓值
解析：用電壓表測出ab、bc、ac兩端的電壓分別為為出Uab=3V，Ubc=3V，Uac=6V，說明兩個小燈泡是同一個規格的，接下來的操作是換用不同規格的小燈泡，多次測量。
3.將L1、L2、L3三盞燈并聯在電路中，發現L1最暗，L2較亮，發現L3最亮，則這三盞的電壓（　　）
A．U1＞U2＞U3 B．U1=U2=U3
C．U1＜U2＜U3 D．無法判斷
B
解析：因為三盞燈為并聯，根據并聯電路電壓規律可知，三盞燈兩端的電壓相等，則U1=U2=U3。
4.如圖所示的電路中，電源電壓為12V，閉合開關S后，電壓表V1的示數是7.5V電壓表V2的示數為9V，則L2兩端的電壓是（　　）
C
A．3.5V B．1.5V
C．4.5V D．3V
解析：由電路圖可知，三燈泡串聯，V2測L1、L2兩端的電壓，V1測L2、L3兩端的電壓，已知電源電壓為12V，由于串聯電路的總電壓等于各分電壓之和，則U2+U3=7.5V① U1+U1=9V② U=U1+U2+U3=12V③。聯立①②③解得U2=4.5V，即L2兩端電壓是4.5V。
串并聯電路的電壓規律
串聯電路
串聯電路各部分電路兩端電壓之和等于電源電壓
并聯電路
并聯電路各支路兩端電壓等于電源電壓
關系式：U=U1=U2
實驗注意事項：連接電路時開關需斷開，第一次測量后，需更換不同規格的小燈泡多次測量
關系式：U=U1+U2
1.小明同學按圖所示電路做了“探究串、并聯電路的電壓規律”的實驗，并把實驗數據記錄在下表中。
U1 U2 U3
2.2 V 2.2 V 2.2 V
U1 U2 U3
1.2 V 1.3 V 2.5 V
表1
表2
(1)分析可知：表1所示的實驗記錄與圖　　　 (選填“甲”或“乙”)相符；表2所示的實驗記錄與圖　　　 (選填“甲”或“乙”)相符。
(2)由表1實驗數據分析可知：　　　　　　　 　　　　 　　。
(3)由表2實驗數據分析可知：
。
(4)請對小明同學的實驗提出你的意見：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
乙　
甲
并聯電路各支路兩端的電壓相等
串聯電路兩端總電壓等于各部分電路兩端電壓之和
實驗次數太少，所得結論不具有普遍性
2.在如圖甲所示的電路中，閉合開關S，電壓表V和V1的示數分別如圖乙、丙所示，則電源電壓為　　　 V，電壓表V1的示數為　　　 V，電壓表V2的示數為　　　 V。
6
2.4
　　3.6　
3.如圖所示的電路，閉合開關后，電壓表V2的示數為3 V，則對燈泡L2兩端的電壓和電壓表V的示數的推斷正確的是
(　　)
A.3 V和3 V
B.6 V和3 V
C.6 V和6 V
D.3 V和6 V
A
4. 一臺晶體管收音機正常工作時的電壓是6 V，如果選用干電池作為電源，需要將　　　節新干電池　　　聯起來使用；如果用鉛蓄電池，需要　　　塊新鉛蓄電池串聯才行。
4
串
3
5.如圖所示電路，電源電壓不變，當開關S由斷開到閉合時，電壓表的示數將　　　 (選填“不變”“變大”或“變小”)。
變小
（1）將電壓表接入電路前，觀察到指針位置如圖﹣1所示，為保證測量結果準確，接下來應進行的操作是 　 　 。
6.
對電壓表調零
（2024 陜西）在“探究串聯電路電壓的特點”實驗中：
實驗次數 U1/V U2/V U/V
1 1.6 1.0 2.6
2 1.3 1.3 2.6
3 1.4 1.2 2.6
（2）實驗電路如圖﹣2所示，請用筆畫線代替導線將電路連接完整，使電壓表測量小燈泡L1兩端的電壓。
（3）用電壓表分別測出小燈泡L1兩端的電壓U1，L2兩端的電壓U2，L1和L2兩端的總電壓U。換用不同規格的小燈泡多次實驗，記錄實驗數據，如表所示。分析數據可知，串聯電路兩端的總電壓與各部分電路兩端的電壓的關系為 　　 （用本題中給出的字母寫出關系式）。換用不同規格的小燈泡多次實驗的目的是 。
U＝U1+U2
尋找普遍規律

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